Inżynieria mikrosystemów
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 103A-ELxxx-MSP-MIK |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Inżynieria mikrosystemów |
Jednostka: | Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych |
Grupy: |
( Materiały i nanotechnologie )-Mikroelektronika, fotonika i nanotechnologie-mgr.-EITI ( Przedmioty techniczne )---EITI ( Przedmioty zaawansowane techniczne )--mgr.-EITI |
Punkty ECTS i inne: |
4.00
|
Język prowadzenia: | polski |
Jednostka decyzyjna: | 103000 - Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych |
Kod wydziałowy: | MIK |
Numer wersji: | 1 |
Skrócony opis: |
Student powinien umieć zaprojektować prosty mikrosystem oparty na Si, praktycznie wykonać operacje montażu mikrosystemu do podłoża oraz wykonać połączenia elektryczne w obudowie (poprzez montaż drutowy lub metodą flip chip). |
Pełny opis: |
Znajomość podstaw projektowania oraz technologii mikrosystemów oraz wybranych rozwiązań konstrukcyjnych ich obudów. Student powinien umieć zaprojektować prosty mikrosystem oparty na Si, praktycznie wykonać operacje montażu mikrosystemu do podłoża oraz wykonać połączenia elektryczne w obudowie (poprzez montaż drutowy lub metodą flip chip). stosowanymi przy projektowaniu, symulacjach i wytwarzaniu mikrosystemów. Omówione zostaną podłoża stosowane w mikrosystemach oraz głęboka mikroobróbka krzemu. Przedstawione zostaną podstawowe konstrukcje przestrzenne stosowane w czujnikach, aktuatorach i mikrosystemach. Szczególna uwaga zwrócona zostanie na stosowane najnowsze technologie wykonywania połączeń elektrycznych, mechanicznych i cieplnych stosowanych w mikrosystemach oraz formowania obudów mikrosystemów. Omówione zostaną techniki bondingu niskotemperaturowego, wysokotemperaturowego i eutektycznego oraz ich zastosowanie w konstrukcji wybranych czujników i aktuatorów, a także w obudowach mikrosystemów optoelektronicznych. Zwrócona zostanie uwaga na aspekty niezawodności pracy mikrosystemów. Zdobytą wiedzę studenci wykorzystają w trakcie laboratorium do wykonywania operacji montażowych oraz oceny ich użyteczności do wykonywania mikrosystemów. Treść wykładu Wstęp (2h) Definicja mikrosystemu. Rynek mikrosystemów, czołowi producenci. Obudowa mikrosystemu a obudowa mikroelektroniczna. Wyzwania techniczne stojące przed projektantami mikrosystemów. Techniki projektowania mikrosystemów i ich integracji (4 h) Zasady tworzenia i projektowania funkcji elektrycznych, mechanicznych i cieplnych oraz przepływu płynów w mikrosystemie (dobór systemów chłodzenia, wpływ naprężeń i przepływów na funkcje elektryczne) Symulacje w mikrosystemach (2h) Modele mikrosystemów: algorytmiczny, wykonawczy. Modele na poziomie struktury, przyrządu i obwodu. Symulacje zjawisk fizycznych, symulacje procesów technologicznych. Podłoża dla mikrosystemów (2h) Podłoża organiczne, ceramiczne(Al2O3, AlN , BeO), Si, SiC oraz LTCC. Podłoża zaawansowane z wbudowanymi elementami optycznymi. Kompatybilność podłoży z funkcjami mikrosystemu. Głęboka mikroobróbka przestrzenna krzemu (4 h) Mechaniczne właściwości krzemu, Głębokie anizotropowe trawienie krzemu, Podstawowe konstrukcje mikromechaniczne: membrany, V-rowki, pryzmy, U-rowki, viale, otwory, konstrukcje ruchome, ostrza. Techniki połączeń elektrycznych dla mikrosystemów (4 h) Lutowanie, spawanie, montaż drutowy (ultra-, termo-, oraz ultratermokompresyjny), TAB, Flip-chip, połączenie w MCM i SiP, połączenia 3D). Połączenia w oparciu o kleje elektrycznie przewodzące oraz o nanomateriały Techniki wykorzystywane w formowaniu obudów mikrosystemów (4 h) Przygotowanie powierzchni do łączenia; bonding: fuzyjny, wysokotemperaturowy, niskotemperaturowy oraz anodowy. Obudowy mikrosystemów (2 h) Funkcje obudowy, obudowa na poziomie struktury, obudowa na poziomie podzespołu. Rozwiązania obudów metalowych, plastykowych, ceramicznych. Obudowy hermetyczne oraz próżnioszczelne. Obudowy przystosowane do produkcji masowej. Obudowy podzespołów optoelektronicznych (2 h) Panele displey`ów (COG, COF), obudowy podzespołów optoelektronicznych (laserowych, LED) Obudowy na poziomie systemów (2 h) (SOC technology, SiP technology, RF package technology) Podstawy niezawodności mikrosystemów (2h) Testy niezawodności, testy przyspieszone. Procedury i standardy w ocenie niezawodności Zakres laboratorium
|
Literatura: |
|
Metody i kryteria oceniania: |
Dwa kolokwia wykładowe; pierwsze godzinne na 8. wykładzie i drugie godzinne na ostatnim wykładzie. Każde ćwiczenie laboratoryjne poprzedzone wejściówką. |
Zajęcia w cyklu "rok akademicki 2019/2020 - sem. zimowy" (zakończony)
Okres: | 2019-10-01 - 2020-02-21 |
Przejdź do planu
PN WT LAB
LAB
LAB
LAB
WYK
WYK
ŚR CZ PT |
Typ zajęć: |
Laboratorium, 15 godzin, 24 miejsc
Wykład, 30 godzin, 24 miejsc
|
|
Koordynatorzy: | Piotr Firek | |
Prowadzący grup: | Piotr Firek, Krystian Król | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Ocena łączna | |
Jednostka realizująca: | 103500 - Instytut Mikroelektroniki i Optoelektroniki |
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Politechnika Warszawska.
Właścicielem praw autorskich jest Politechnika Warszawska.